WO2018197328A1 - Verfahren zur fehlerdetektion bei einer schalteranordnung, vorrichtung, computerprogrammprodukt und computerlesbares medium - Google Patents

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Definitions

  • the present invention relates to a method for fault detection in a switch assembly having at least one switch for monitoring the position of a device having an electric motor drive movable member, an apparatus for performing the method according to the preamble of claim 5, a computer program product and a computer readable medium ,
  • the present invention has for its object to detect malfunctions in a switch assembly with at least one switch for monitoring the position of a means of a motor having an electric motor drive component with little effort.
  • a significant advantage of the invention is in particular that the effort of error detection in a switch assembly with at least one switch for monitoring the position of a device having an electric motor drive movable member is kept low. This allows for fault detection that eliminates the need for additional components.
  • the current consumption of the electric motor is independent of the switching state of the at least one switch of the switch assembly, so that no undesirable influence on the current consumption of the electric motor by the switching state of the at least one switch of the switch assembly.
  • the method according to the invention finds application only in the transfer of the movable component from its first position into its second position.
  • movable components which are transferred in their intended use of both their first position in the second position as well as the second layer in its first position, ie between the first layer and the second layer are moved back and forth, sees a advantageous development of the method according to the invention in its second position transferred movable component, the following additional process steps before: transfer of the movable member of the second layer in the first layer, wherein the current consumption of the electric motor changes in a further predetermined manner and wherein the switching state the switch changes in a proper predetermined function of the switch in a further predetermined manner; Evaluation of the current consumption of the electric motor and the switching state of the switch in the evaluation unit and triggering a further error action, if the current consumption of the electric motor has changed in the further predetermined manner and the switching state of the switch has not changed in the further predetermined manner.
  • a further advantageous development of the method according to the invention provides that the change in the current consumption of the electric motor in a predetermined manner during the transfer of the movable member of the first layer in its second position at least for a predetermined period of time or during the transfer of the movable member of the second layer continues in its first position at least for a further predetermined period of time. In this way, for example, ensures that only short-term peak currents or the like do not affect the evaluation in an undesirable manner.
  • the current consumption of the electric motor in the transfer of the movable member of the first layer in its second position at least to a predetermined threshold and during the transfer of the movable member of the second layer in its first position at least a further predetermined threshold is increased.
  • the predetermined threshold for the current consumption of the electric motor in the transfer of the movable member from its first position in its second position with the further predetermined threshold for the current consumption of the electric motor in the transfer of the movable member of the second layer in its first position match.
  • Analogous to the development of the method according to claim 2 provides an advantageous development of the device according to the invention, in which the movable member by means of the drive is additionally transferred from the second position to the first position, and in which in the above-mentioned transfer of the movable member of Switching state of the switch in a proper function of the switch changes in a further predetermined manner, before that changes in the aforementioned transfer of the movable member, the current consumption of the electric motor in a further predetermined manner and the evaluation unit is designed such that in dependence Evaluation of the switching state of the switch and the evaluation of the current consumption of the electric motor by means of the evaluation a further error action can be triggered.
  • the component which can be moved by means of a drive having an electric motor is freely selectable in terms of type, function, material, dimensioning and arrangement within wide suitable limits.
  • the movable member is formed as a locking bolt for locking a trailer hitch for a motor vehicle.
  • the at least one switch of the switch assembly for monitoring the position of the movable member can be freely selected according to type, function, material, dimensioning, arrangement and electrical connection with the rest of the switch assembly in wide suitable limits.
  • at least one of the switches the switch assembly is formed with at least one switch as a diagnosable switch. In this way, the fault detection in the switch assembly is redundant.
  • the device according to the invention has a movable component embodied as a locking bolt for locking a trailer coupling designed as a semi-automatic coupling for a motor vehicle.
  • the user so for example, the driver of the motor vehicle, starts by means of actuation of a control element, for example arranged in a trunk of the motor vehicle and correspondingly marked button, the unfolding of arranged in a receptacle of the motor vehicle, folding trailer hitch.
  • the locking bolt which locks the trailer hitch in a rest position of the trailer hitch in the receptacle of the motor vehicle, transferred by means of an electric motor having drive from the locking position in an unlocking position, wherein the hitch locked in the locking position of the locking bolt in the recording is while the trailer hitch can pivot out of the receptacle in the unlocking of the locking bolt by gravity.
  • the drive can in addition to the electric motor still other components, such as a transmission include.
  • the user From the swung-out position of the trailer hitch, the user, so for example, the driver of the motor vehicle, manually convert the trailer hitch in a use position of the trailer hitch.
  • the trailer hitch of the electric motor of the drive in a manner known to those skilled causes, for example, by an operation of a limit switch in the transfer of the trailer hitch in their use position to transfer the locking pin in the opposite direction, namely of its unlocking in its locking position, so that the trailer hitch in whose use position is also locked by means of the locking bolt.
  • the user can manually transfer the trailer hitch from its position of use back to its rest position. It is also possible that the user does not transfer the trailer coupling from the pivoted-out position into its position of use, but manually back into its rest position.
  • the device further comprises a switch assembly comprising at least one switch for monitoring the position of the locking bolt.
  • the at least one switch is designed as a mechanical switch which can be actuated by the locking bolt during the transfer of the locking bolt from its locking position into its unlocking position.
  • a switching state of the at least one switch of the switch arrangement and a current consumption of the electric motor of the drive are evaluated in an evaluation unit in a manner explained in more detail below.
  • the first position of the locking bolt unlike the locking position of the locking bolt and the second position of the locking bolt is not equal to the unlocking position of the locking bolt.
  • the respective layers, ie the first layer and the locking position as well as the second layer and the unlocking position of the locking bolt therefore do not necessarily have to correspond.
  • the actuator of the locking bolt is designed such that it actuates the at least one switch of the switch assembly in such a way that the switching state of the at least one switch of the switch assembly, with a proper function of the switch, on a previously determined way changes.
  • the switch assembly could comprise two switches for monitoring the position of the locking bolt.
  • the actuator of the locking bolt would change the switching state of each of the two switches of the switch assembly at a proper function of the respective switch in the transfer of the locking bolt from its locking position in its unlocking position and thus in the transfer of the actuator from its first position in the second position, for example open one switch and close the other switch.
  • the switch assembly is arranged relative to the locking bolt with the actuator such that the actuator reaches its first position shortly after starting the movement of the locking bolt from its locking position in its unlocking position by means of the button and its second position after a predetermined period of time.
  • the predetermined period of time may, for example, be in the range of a few hundred milliseconds, calculated from the time at which the actuator has reached its first position. For example, based on the time when the user pressed the button, the predetermined time period may be in a range of a few seconds.
  • the at least one switch of the switch arrangement changes its switching state in the transfer of the actuator from its first position to its second position in a predetermined manner. For example, as explained above, one switch of the switch assembly is opened while the other switch of the switch assembly is closed. In the transfer of the actuator from its first position in its second position, in addition, a current consumption of the electric motor of the drive changes in a predetermined manner.
  • the current consumption of the electric motor increases in the transfer of the actuator from its first position in its second position at least to a predetermined threshold.
  • Both the switching state of the at least one switch of the switch arrangement as well as the current consumption of the electric motor is evaluated in the evaluation unit.
  • the switching state of the at least one switch of the switch assembly has changed in the predetermined manner, for example, one switch of the switch assembly has been opened and the other switch of the switch assembly has been closed, and the current consumption of the electric motor of the drive has changed in the predetermined manner, namely, has increased at least to the threshold, the at least one switch of the switch assembly for monitoring the position of the locking pin works properly.
  • the at least one switch of the switch assembly functions to monitor the Position of the locking pin is not working properly and the evaluation unit triggers an error action.
  • the error action could be, for example, a switching off of the electric motor of the drive and thus a stop of the locking bolt.
  • the Error action only as an output of an audible and / or visual error message to the user, for example on a display near the button or the button itself is formed.
  • the first and the second position of the locking bolt are close to the locking position of the locking bolt, it is possible to detect any malfunction of the at least one switch of the switch assembly promptly after the start of the transfer of the locking bolt from its locking position to its unlocking position. Accordingly, the triggering of an error action, for example, one of the above error actions, early on possible.
  • the change in current consumption of the electric motor in a predetermined manner in the transfer of the actuator from its first position in the second position next to the Increasing the current consumption of the electric motor to at least the predetermined threshold as a further condition comprises the presence of at least the predetermined threshold increased current consumption for at least a predetermined period of time. Accordingly, it is not only evaluated in the evaluation unit whether the current consumption in the aforementioned transfer has increased at least to the threshold value, but whether the current consumption was at or above the threshold value during the entire duration of the previously defined period of time.
  • the predetermined period of time may, for example, be in the range of a few hundred milliseconds, calculated from the time at which the actuator has reached its first position.
  • a computer program product may be provided that includes instructions that cause the apparatus according to the present embodiment to perform the method steps of the method according to the present embodiment. Furthermore, a computer-readable medium may be provided on which the aforementioned computer program product is stored.
  • the method according to the invention with the moving component transferred to its second position, additionally comprises the following method steps: transfer of the movable component from its second position into its first position, the current consumption of the electric motor being determined in a further predetermined manner changes and wherein the switching state of the switch changes in a proper predetermined operation of the switch in a proper manner; Evaluation of the current consumption of the electric motor and the switching state of the switch in the evaluation unit and triggering a further error action, if the current consumption of the electric motor has changed in the further predetermined manner and the switching state of the switch has not changed in the further predetermined manner.
  • the movable member is additionally transferred by the drive from the second position to the first position, and in which in the aforementioned transfer of the movable member of the switching state of the switch in a proper Changes the function of the switch in a further predetermined manner, namely, that in the aforementioned transfer of the movable member, the current consumption of the electric motor changes in a further predetermined manner and the evaluation is designed such that, depending on the evaluation of the switching state of the switch and the evaluation of the current consumption of the electric motor by means of the evaluation unit a further error action can be triggered.
  • At least one of the switches of the switch arrangement with at least one switch for monitoring the position of the movable component can be designed as a diagnosable switch. In this way, for example, a redundancy in the error detection according to the invention is realized. Deviating from the exemplary embodiment, it is conceivable that the switch arrangement comprises only a single switch or more than two switches for monitoring the position of a movable component having an electric motor.
  • the trailer hitch could also be designed as a fully automatic trailer hitch.
  • the movable member may also be another component of a trailer hitch or other device. The same applies to the error action and the further error action, which are not limited to the actions exemplified in the present exemplary embodiment.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verfahren zur Fehlerdetektion bei einer Schalteranordnung mit mindestens einem Schalter zur Überwachung der Lage eines mittels eines einen Elektromotor aufweisenden Antriebs beweglichen Bauteils, das die folgenden Verfahrensschritte umfasst: - Überführung des beweglichen Bauteils von einer ersten Lage in eine von der ersten Lage räumlich getrennte zweite Lage, wobei sich eine Stromaufnahme des Elektromotors in einer vorher festgelegten Weise ändert und wobei sich ein Schaltzustand des Schalters bei einer ordnungsgemäßen Funktion des Schalters in einer vorher festgelegten Weise ändert, - Auswertung der Stromaufnahme des Elektromotors und des Schaltzustands des Schalters in einer Auswerteeinheit und - Auslösung einer Fehleraktion, falls sich die Stromaufnahme des Elektromotors in der vorher festgelegten Weise geändert hat und sich der Schaltzustand des Schalters nicht in der vorher festgelegten Weise geändert hat. Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, ein Computerprogrammprodukt und ein computerlesbares Medium.

Description

Verfahren zur Fehlerdetektion bei einer Schalteranordnung, Vorrichtung, Computerprogrammprodukt und computerlesbares Medium
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Fehlerdetektion bei einer Schalteranordnung mit mindestens einem Schalter zur Überwachung der Lage eines mittels eines einen Elektromotor aufweisenden Antriebs beweglichen Bauteils, eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach dem Oberbegriff des Anspruchs 5, ein Computerprogrammprodukt und ein computerlesbares Medium.
Derartige Verfahren zur Fehlerdetektion bei einer Schalteranordnung mit mindestens einem Schalter zur Überwachung der Lage eines mittels eines einen Elektromotor aufweisenden Antriebs beweglichen Bauteils, Vorrichtungen zur Durchführung der Verfahren, entsprechende Computerprogrammprodukte und computerlesbare Medien sind aus dem Stand der Technik in zahlreichen Ausführungsvarianten bereits bekannt.
Hier setzt die vorliegende Erfindung an.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Fehlfunktionen bei einer Schalteranordnung mit mindestens einem Schalter zur Überwachung der Lage eines mittels eines einen Elektromotor aufweisenden Antriebs beweglichen Bauteils mit wenig Aufwand zu detektieren.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Fehlerdetektion bei einer Schalteranordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 , eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 5, ein Computerprogrammprodukt mit den Merkmalen des Anspruchs 9 und ein computerlesbares Medium mit den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung. Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung liegt insbesondere darin, dass der Aufwand der Fehlerdetektion bei einer Schalteranordnung mit mindestens einem Schalter zur Überwachung der Lage eines mittels eines einen Elektromotor aufweisenden Antriebs beweglichen Bauteils gering gehalten ist. So ist eine Fehlerdetektion ermöglicht, bei der keine zusätzlichen Bauteile erforderlich sind. Darüber hinaus ist die Stromaufnahme des Elektromotors unabhängig von dem Schaltzustand des mindestens einen Schalters der Schalteranordnung, so dass keine ungewünschte Beeinflussung der Stromaufnahme des Elektromotors durch den Schaltzustand des mindestens einen Schalters der Schalteranordnung erfolgt.
Grundsätzlich ist es denkbar, dass das erfindungsgemäße Verfahren lediglich bei der Überführung des beweglichen Bauteils von dessen erster Lage in dessen zweite Lage Anwendung findet. Bei Ausführungsformen von beweglichen Bauteilen, die bei deren bestimmungsgemäßen Gebrauch sowohl von deren erster Lage in deren zweite Lage wie auch von deren zweiter Lage in deren erste Lage überführt werden, also zwischen deren erster Lage und deren zweiter Lage hin und her bewegt werden, sieht eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens bei in dessen zweiter Lage überführten beweglichen Bauteil die folgenden zusätzlichen Verfahrensschritte vor: Überführung des beweglichen Bauteils von dessen zweiter Lage in dessen erste Lage, wobei sich die Stromaufnahme des Elektromotors in einer weiteren vorher festgelegten Weise ändert und wobei sich der Schaltzustand des Schalters bei einer ordnungsgemäßen Funktion des Schalters in einer weiteren vorher festgelegten Weise ändert; Auswertung der Stromaufnahme des Elektromotors und des Schaltzustands des Schalters in der Auswerteeinheit und Auslösung einer weiteren Fehleraktion, falls sich die Stromaufnahme des Elektromotors in der weiteren vorher festgelegten Weise geändert hat und sich der Schaltzustand des Schalters nicht in der weiteren vorher festgelegten Weise geändert hat. Auf diese Weise sind sowohl Fehlfunktionen der Schalteranordnung bei der Überführung des beweglichen Bauteils von dessen erster Lage in dessen zweite Lage wie auch bei der Überführung des beweglichen Bauteils von dessen zweiter Lage in dessen erste Lage ermöglicht. Die Änderung der Stromaufnahme des Elektromotors bei der Überführung des beweglichen Bauteils von dessen erster Lage in dessen zweite Lage, oder von dessen erster Lage in dessen zweite Lage und von dessen zweiter Lage in dessen erste Lage, ist in weiten geeigneten Grenzen frei wählbar. Vorteilhafterweise sieht eine andere Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens vor, dass sich die Stromaufnahme des Elektromotors bei der Überführung des beweglichen Bauteils von dessen erster Lage in dessen zweite Lage mindestens auf einen vorher festgelegten Schwellwert erhöht oder bei der Überführung des beweglichen Bauteils von dessen zweiter Lage in dessen erste Lage mindestens auf einen weiteren vorher festgelegten Schwellwert erhöht. Hierdurch ist die Änderung der Stromaufnahme des Elektromotors auf vorher festgelegte Weise bei der Überführung des beweglichen Bauteils von dessen erster Lage in dessen zweite Lage, oder von dessen erster Lage in dessen zweite Lage und von dessen zweiter Lage in dessen erste Lage, messtechnisch einfach realisiert.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, dass die Änderung der Stromaufnahme des Elektromotors auf vorher festgelegte Weise bei der Überführung des beweglichen Bauteils von dessen erster Lage in dessen zweite Lage mindestens für eine vorher festgelegte Zeitdauer andauert oder bei der Überführung des beweglichen Bauteils von dessen zweiter Lage in dessen erste Lage mindestens für eine weitere vorher festgelegte Zeitdauer andauert. Auf diese Weise ist beispielsweise gewährleistet, dass lediglich kurzzeitige Stromspitzen oder dergleichen die Auswertung nicht in ungewünschter Weise beeinträchtigen.
Darüber hinaus ist es zum einen denkbar, dass die Stromaufnahme des Elektromotors bei der Überführung des beweglichen Bauteils von dessen erster Lage in dessen zweite Lage mindestens auf einen vorher festgelegten Schwellwert und bei der Überführung des beweglichen Bauteils von dessen zweiter Lage in dessen erste Lage mindestens auf einen weiteren vorher festgelegten Schwellwert erhöht wird.
Zum anderen es auch möglich, dass die Änderung der Stromaufnahme des Elektromotors bei der Überführung des beweglichen Bauteils von dessen erster Lage in dessen zweite Lage mindestens für eine vorher festgelegte Zeitdauer andauert und bei der Überführung des beweglichen Bauteils von dessen zweiter Lage in dessen erste Lage mindestens für eine weitere vorher festgelegte Zeitdauer andauert.
Ferner kann der vorher festgelegte Schwellwert für die Stromaufnahme des Elektromotors bei der Überführung des beweglichen Bauteils von dessen erster Lage in dessen zweite Lage mit dem weiteren vorher festgelegten Schwellwert für die Stromaufnahme des Elektromotors bei der Überführung des beweglichen Bauteils von dessen zweiter Lage in dessen erste Lage übereinstimmen. Vergleichbares gilt für die vorher festgelegte Zeitdauer und die weitere vorher festgelegte Zeitdauer.
Analog zu der Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß Anspruch 2 sieht eine vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei der das bewegliche Bauteil mittels des Antriebs zusätzlich von der zweiten Lage in die erste Lage überführbar ist, und bei der sich bei der vorgenannten Überführung des beweglichen Bauteils der Schaltzustand des Schalters bei einer ordnungsgemäßen Funktion des Schalters in einer weiteren vorher festgelegten Weise ändert, vor, dass sich bei der vorgenannten Überführung des beweglichen Bauteils die Stromaufnahme des Elektromotors in einer weiteren vorher festgelegten Weise ändert und die Auswerteeinheit derart ausgebildet ist, dass in Abhängigkeit der Auswertung des Schaltzustands des Schalters und der Auswertung der Stromaufnahme des Elektromotors mittels der Auswerteeinheit eine weitere Fehleraktion auslösbar ist.
Grundsätzlich ist das mittels eines einen Elektromotor aufweisenden Antriebs bewegliche Bauteil nach Art, Funktion, Material, Dimensionierung und Anordnung in weiten geeigneten Grenzen frei wählbar. Zweckmäßigerweise ist das bewegliche Bauteil als ein Verriegelungsbolzen zur Verriegelung einer Anhängerkupplung für ein Kraftfahrzeug ausgebildet.
Auch der mindestens eine Schalter der Schalteranordnung zur Überwachung der Lage des beweglichen Bauteils ist nach Art, Funktion, Material, Dimensionierung, Anordnung und elektrischer Verschaltung mit dem Rest der Schalteranordnung in weiten geeigneten Grenzen frei wählbar. Vorteilhafterweise ist mindestens einer der Schalter der Schalteranordnung mit mindestens einem Schalter als ein diagnostizierbarer Schalter ausgebildet. Auf diese Weise ist die Fehlerdetektion bei der Schalteranordnung redundant ausgebildet.
Im Nachfolgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren zur Fehlerdetektion bei einer Schalteranordnung mit mindestens einem Schalter zur Überwachung der Lage eines mittels eines einen Elektromotor aufweisenden Antriebs beweglichen Bauteils, die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, das erfindungsgemäße Computerprogrammprodukt und das erfindungsgemäße computerlesbare Medium anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist ein als Verriegelungsbolzen ausgebildetes bewegliches Bauteil zur Verriegelung einer als halbautomatische Kupplung ausgebildeten Anhängerkupplung für ein Kraftfahrzeug auf. Der Benutzer, also beispielsweise der Fahrzeugführer des Kraftfahrzeugs, startet mittels Betätigung eines Bedienelementes, beispielsweise eines in einem Kofferraum des Kraftfahrzeugs angeordneten und entsprechend gekennzeichneten Tasters, das Ausklappen der in einer Aufnahme des Kraftfahrzeugs angeordneten, ausklappbaren Anhängerkupplung.
Durch das Drücken des Tasters wird der Verriegelungsbolzen, der die Anhängerkupplung in einer Ruhelage der Anhängerkupplung in der Aufnahme des Kraftfahrzeugs verriegelt, mittels eines einen Elektromotor aufweisenden Antriebs aus dessen Verriegelungslage in eine Entriegelungslage überführt, wobei die Anhängerkupplung in der Verriegelungslage des Verriegelungsbolzens in der Aufnahme verriegelt ist, während die Anhängerkupplung in der Entriegelungslage des Verriegelungsbolzens mittels der Schwerkraft aus der Aufnahme herausschwenken kann. Der Antrieb kann neben dem Elektromotor noch weitere Bauteile, wie beispielsweise ein Getriebe, umfassen.
Von der ausgeschwenkten Lage der Anhängerkupplung kann der Benutzer, also beispielsweise der Fahrzeugführer des Kraftfahrzeugs, die Anhängerkupplung manuell in eine Verwendungslage der Anhängerkupplung überführen. In der Verwendungslage der Anhängerkupplung wird der Elektromotor des Antriebs auf dem Fachmann bekannte Weise veranlasst, beispielsweise durch eine Betätigung eines Endschalters bei der Überführung der Anhängerkupplung in deren Verwendungslage, den Verriegelungsbolzen in die Gegenrichtung, nämlich von dessen Entriegelungslage in dessen Verriegelungslage zu überführen, so dass die Anhängerkupplung in deren Verwendungslage ebenfalls mittels des Verriegelungsbolzens verriegelt ist.
In analoger Weise kann der Benutzer die Anhängerkupplung von deren Verwendungslage wieder manuell in deren Ruhelage überführen. Auch ist es möglich, dass der Benutzer die Anhängerkupplung von der ausgeschwenkten Lage nicht in deren Verwendungslage, sondern manuell zurück in deren Ruhelage überführt.
Die Vorrichtung weist ferner eine Schalteranordnung auf, die mindestens einen Schalter zur Überwachung der Lage des Verriegelungsbolzens umfasst. Der mindestens eine Schalter ist als ein mechanischer Schalter ausgebildet, der bei der Überführung des Verriegelungsbolzens von dessen Verriegelungslage in dessen Entriegelungslage von dem Verriegelungsbolzen betätigbar ist. Ein Schaltzustand des mindestens einen Schalters der Schalteranordnung sowie eine Stromaufnahme des Elektromotors des Antriebs werden in einer Auswerteeinheit auf nachfolgend noch näher erläuterte Weise ausgewertet.
Bei der oben genannten Überführung des Verriegelungsbolzens von dessen Verriegelungslage in dessen Entriegelungslage wird der Verriegelungsbolzen mittels des Antriebs und damit mittels des Elektromotors des Antriebs in Richtung von dessen Entriegelungslage bewegt. Dabei wird ein an dem Verriegelungsbolzen fix angeordnetes Betätigungsglied des Verriegelungsbolzens von einer ersten Lage in eine zweite Lage überführt. Aufgrund der fixen Anordnung des Betätigungsglieds an dem Verriegelungsbolzen, beispielsweise ist das Betätigungsglied als ein integraler Bestandteil des Verriegelungsbolzens ausgebildet, wird mit der Überführung des Betätigungsglieds von deren erster Lage in deren zweite Lage gleichzeitig der Verriegelungsbolzen bewegt, nämlich auch von einer ersten Lage des Verriegelungsbolzens in eine zweite Lage des Verriegelungsbolzens. Dabei ist die erste Lage des Verriegelungsbolzens ungleich der Verriegelungslage des Verriegelungsbolzens und die zweite Lage des Verriegelungsbolzens ist ungleich der Entriegelungslage des Verriegelungsbolzens. Die jeweiligen Lagen, also die erste Lage und die Verriegelungslage sowie die zweite Lage und die Entriegelungslage des Verriegelungsbolzens müssen sich somit nicht zwingend entsprechen.
Das Betätigungsglied des Verriegelungsbolzens ist derart ausgebildet, dass es bei der Überführung von dessen erster Lage in dessen zweite Lage den mindestens einen Schalter der Schalteranordnung derart betätigt, dass sich der Schaltzustand des mindestens einen Schalters der Schalteranordnung, bei einer ordnungsgemäßen Funktion des Schalters, auf eine vorher festgelegte Weise ändert.
Beispielsweise könnte die Schalteranordnung zwei Schalter zur Überwachung der Lage des Verriegelungsbolzens aufweisen. Entsprechend würde das Betätigungsglied des Verriegelungsbolzens bei der Überführung des Verriegelungsbolzens von dessen Verriegelungslage in dessen Entriegelungslage und damit bei der Überführung des Betätigungsglieds von dessen erster Lage in dessen zweite Lage den Schaltzustand jedes der beiden Schalter der Schalteranordnung bei einer ordnungsgemäßen Funktion des jeweiligen Schalters ändern, beispielsweise den einen Schalter öffnen und den anderen Schalter schließen. Dabei ist die Schalteranordnung relativ zu dem Verriegelungsbolzen mit dem Betätigungsglied derart angeordnet, dass das Betätigungsglied dessen erste Lage kurz nach dem Starten der Bewegung des Verriegelungsbolzens von dessen Verriegelungslage in dessen Entriegelungslage mittels des Tasters erreicht und dessen zweite Lage nach einer vorher festgelegten Zeitdauer. Die vorher festgelegte Zeitdauer kann beispielsweise in einem Bereich von wenigen 100 Millisekunden liegen, gerechnet von dem Zeitpunkt an, zu dem das Betätigungsglied dessen erste Lage erreicht hat. Bezogen auf den Zeitpunkt, zu dem der Benutzer den Taster gedrückt hat, kann die vorher festgelegte Zeitdauer beispielsweise in einem Bereich von wenigen Sekunden liegen. Im Normalfall, also wenn der mindestens eine Schalter der Schalteranordnung ordnungsgemäß funktioniert, wechselt der mindestens eine Schalter der Schalteranordnung dessen Schaltzustand bei der Überführung des Betätigungsglieds von dessen erster Lage in dessen zweite Lage auf eine vorher festgelegte Weise. Beispielsweise, wie oben erläutert, dass der eine Schalter der Schalteranordnung geöffnet wird, während der andere Schalter der Schalteranordnung geschlossen wird. Bei der Überführung des Betätigungsglieds von dessen erster Lage in dessen zweite Lage ändert sich zusätzlich eine Stromaufnahme des Elektromotors des Antriebs auf eine vorher festgelegte Weise.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel erhöht sich die Stromaufnahme des Elektromotors bei der Überführung des Betätigungsglieds von dessen erster Lage in dessen zweite Lage mindestens auf einen vorher festgelegten Schwellwert. Sowohl der Schaltzustand des mindestens einen Schalters der Schalteranordnung wie auch die Stromaufnahme des Elektromotors wird in der Auswerteeinheit ausgewertet. Sofern sich der Schaltzustand des mindestens einen Schalters der Schalteranordnung auf die vorher festgelegte Weise geändert hat, beispielsweise der eine Schalter der Schalteranordnung geöffnet und der andere Schalter der Schalteranordnung geschlossen wurde, und sich die Stromaufnahme des Elektromotors des Antriebs auf die vorher festgelegte Weise geändert hat, nämlich sich mindestens auf den Schwellwert erhöht hat, funktioniert der mindestens eine Schalter der Schalteranordnung zur Überwachung der Lage des Verriegelungsbolzens ordnungsgemäß.
Sollte sich der Schaltzustand des mindestens einen Schalters der Schalteranordnung jedoch nicht auf die vorher festgelegte Weise geändert haben, beispielsweise sollte der eine Schalter der Schalteranordnung nicht geöffnet und der andere Schalter der Schalteranordnung nicht geschlossen worden sein, funktioniert der mindestens eine Schalter der Schalteranordnung zur Überwachung der Lage des Verriegelungsbolzens nicht ordnungsgemäß und die Auswerteeinheit löst eine Fehleraktion aus. Die Fehleraktion könnte beispielsweise ein Ausschalten des Elektromotors des Antriebs und damit ein Anhalten des Verriegelungsbolzens sein. Denkbar wäre jedoch auch, dass die Fehleraktion lediglich als eine Ausgabe einer akustischen und/oder optischen Fehlermeldung an den Benutzer, beispielsweise auf einer Anzeige in der Nähe des Tasters oder an dem Taster selbst, ausgebildet ist.
Da die erste und die zweite Lage des Verriegelungsbolzens nahe an der Verriegelungslage des Verriegelungsbolzens liegen, ist es möglich, eine etwaige Fehlfunktion des mindestens einen Schalters der Schalteranordnung zeitnah nach dem Start der Überführung des Verriegelungsbolzens von dessen Verriegelungslage in dessen Entriegelungslage zu detektieren. Entsprechend ist auch die Auslösung einer Fehleraktion, beispielsweise einer der oben genannten Fehleraktionen, frühzeitig möglich.
Um eine gegen Störeinflüsse, beispielsweise Stromspitzen oder dergleichen, robuste Fehlerdetektion zu schaffen, ist es bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass die Änderung der Stromaufnahme des Elektromotors in einer vorher festgelegten Weise bei der Überführung des Betätigungsglieds von dessen erster Lage in dessen zweite Lage neben der Erhöhung der Stromaufnahme des Elektromotors auf mindestens den vorher festgelegten Schwellwert als weitere Bedingung das Vorliegen der auf mindestens den vorher festgelegten Schwellwert erhöhten Stromaufnahme für mindestens eine vorher festgelegte Zeitdauer umfasst. Entsprechend wird in der Auswerteeinheit nicht nur ausgewertet, ob sich die Stromaufnahme bei der vorgenannten Überführung mindestens auf den Schwellwert erhöht hat, sondern ob die Stromaufnahme während der gesamten Dauer der vorher festgelegten Zeitdauer auf oder über dem Schwellwert lag. Die vorher festgelegte Zeitdauer kann beispielsweise in einem Bereich von wenigen 100 Millisekunden liegen, gerechnet von dem Zeitpunkt an, zu dem das Betätigungsglied dessen erste Lage erreicht hat.
Ein Computerprogrammprodukt kann vorgesehen sein, dass Befehle umfasst, die bewirken, dass die Vorrichtung gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Verfahrensschritte des Verfahrens gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ausführt. Ferner kann ein computerlesbares Medium vorgesehen sein, auf dem das vorgenannte Computerprogrammprodukt gespeichert ist.
Die Erfindung ist nicht auf das vorliegende Ausführungsbeispiel begrenzt. Beispielsweise ist es denkbar, dass das erfindungsgemäße Verfahren bei in dessen zweiter Lage überführten beweglichen Bauteil zusätzlich die folgenden Verfahrensschritte um- fasst: Überführung des beweglichen Bauteils von dessen zweiter Lage in dessen erste Lage, wobei sich die Stromaufnahme des Elektromotors in einer weiteren vorher festgelegten Weise ändert und wobei sich der Schaltzustand des Schalters bei einer ordnungsgemäßen Funktion des Schalters in einer weiteren vorher festgelegten Weise ändert; Auswertung der Stromaufnahme des Elektromotors und des Schaltzustands des Schalters in der Auswerteeinheit und Auslösung einer weiteren Fehleraktion, falls sich die Stromaufnahme des Elektromotors in der weiteren vorher festgelegten Weise geändert hat und sich der Schaltzustand des Schalters nicht in der weiteren vorher festgelegten Weise geändert hat.
Analoges gilt für die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei der das bewegliche Bauteil mittels des Antriebs zusätzlich von der zweiten Lage in die erste Lage überführbar ist, und bei der sich bei der vorgenannten Überführung des beweglichen Bauteils der Schaltzustand des Schalters bei einer ordnungsgemäßen Funktion des Schalters in einer weiteren vorher festgelegten Weise ändert, nämlich, dass sich bei der vorgenannten Überführung des beweglichen Bauteils die Stromaufnahme des Elektromotors in einer weiteren vorher festgelegten Weise ändert und die Auswerteeinheit derart ausgebildet ist, dass in Abhängigkeit der Auswertung des Schaltzustands des Schalters und der Auswertung der Stromaufnahme des Elektromotors mittels der Auswerteeinheit eine weitere Fehleraktion auslösbar ist.
Mindestens einer der Schalter der Schalteranordnung mit mindestens einem Schalter zur Überwachung der Lage des beweglichen Bauteils kann als ein diagnostizierbarer Schalter ausgebildet sein. Auf diese Weise ist beispielsweise eine Redundanz bei der erfindungsgemäßen Fehlerdetektion realisiert. Abweichend von dem Ausführungsbeispiel ist es denkbar, dass die Schalteranordnung lediglich einen einzigen Schalter oder mehr als zwei Schalter zur Überwachung der Lage eines mittels eines einen Elektromotor aufweisenden Antriebs beweglichen Bauteils umfasst.
Die Anhängerkupplung könnte auch als eine vollautomatische Anhängerkupplung ausgebildet sein. Das bewegliche Bauteil kann auch ein anderes Bauteil einer Anhängerkupplung oder einer anderen Einrichtung sein. Analoges gilt für die Fehleraktion und die weitere Fehleraktion, die nicht auf die in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel exemplarisch genannten Aktionen begrenzt sind.

Claims

Patentansprüche
1 . Verfahren zur Fehlerdetektion bei einer Schalteranordnung mit mindestens einem Schalter zur Überwachung der Lage eines mittels eines einen Elektromotor aufweisenden Antriebs beweglichen Bauteils, das die folgenden Verfahrensschritte umfasst:
- Überführung des beweglichen Bauteils von einer ersten Lage in eine von der ersten Lage räumlich getrennte zweite Lage, wobei sich eine Stromaufnahme des Elektromotors in einer vorher festgelegten Weise ändert und wobei sich ein Schaltzustand des Schalters bei einer ordnungsgemäßen Funktion des Schalters in einer vorher festgelegten Weise ändert,
- Auswertung der Stromaufnahme des Elektromotors und des Schaltzustands des Schalters in einer Auswerteeinheit und
- Auslösung einer Fehleraktion, falls sich die Stromaufnahme des Elektromotors in der vorher festgelegten Weise geändert hat und sich der Schaltzustand des Schalters nicht in der vorher festgelegten Weise geändert hat.
2. Verfahren nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Verfahren bei in dessen zweiter Lage überführten beweglichen Bauteil zusätzlich die folgenden Verfahrensschritte umfasst:
- Überführung des beweglichen Bauteils von dessen zweiter Lage in dessen erste Lage, wobei sich die Stromaufnahme des Elektromotors in einer weiteren vorher festgelegten Weise ändert und wobei sich der Schaltzustand des Schalters bei einer ordnungsgemäßen Funktion des Schalters in einer weiteren vorher festgelegten Weise ändert, - Auswertung der Stromaufnahme des Elektromotors und des Schaltzustands des Schalters in der Auswerteeinheit und
- Auslösung einer weiteren Fehleraktion, falls sich die Stromaufnahme des Elektromotors in der weiteren vorher festgelegten Weise geändert hat und sich der Schaltzustand des Schalters nicht in der weiteren vorher festgelegten Weise geändert hat.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass sich die Stromaufnahme des Elektromotors bei der Überführung des beweglichen Bauteils von dessen erster Lage in dessen zweite Lage mindestens auf einen vorher festgelegten Schwellwert erhöht oder bei der Überführung des beweglichen Bauteils von dessen zweiter Lage in dessen erste Lage mindestens auf einen weiteren vorher festgelegten Schwellwert erhöht.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Änderung der Stromaufnahme des Elektromotors bei der Überführung des beweglichen Bauteils von dessen erster Lage in dessen zweite Lage mindestens für eine vorher festgelegte Zeitdauer andauert oder bei der Überführung des beweglichen Bauteils von dessen zweiter Lage in dessen erste Lage mindestens für eine weitere vorher festgelegte Zeitdauer andauert.
5. Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, mit einem mittels eines einen Elektromotor aufweisenden Antriebs beweglichen Bauteil, einer Schalteranordnung mit mindestens einem Schalter zur Überwachung der Lage des beweglichen Bauteils und einer Auswerteeinheit zur Auswertung eines Schaltzustands des Schalters, wobei das bewegliche Bauteil mittels des Antriebs von einer ersten Lage in eine von der ersten Lage räumlich getrennte zweite Lage überführbar ist, und wobei sich bei der Überführung des beweglichen Bauteils der Schaltzustand des Schalters bei einer ordnungsgemäßen Funktion des Schalters in einer vorher festgelegten Weise ändert,
dadurch gekennzeichnet,
dass sich bei der Überführung des beweglichen Bauteils eine Stromaufnahme des Elektromotors in einer vorher festgelegten Weise ändert und die Auswerteeinheit derart ausgebildet ist, dass in Abhängigkeit der Auswertung des Schaltzustands des Schalters und einer Auswertung der Stromaufnahme des Elektromotors mittels der Auswerteeinheit eine Fehleraktion auslösbar ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei das bewegliche Bauteil mittels des Antriebs zusätzlich von der zweiten Lage in die erste Lage überführbar ist, und wobei sich bei der vorgenannten Überführung des beweglichen Bauteils der Schaltzustand des Schalters bei einer ordnungsgemäßen Funktion des Schalters in einer weiteren vorher festgelegten Weise ändert,
dadurch gekennzeichnet,
dass sich bei der vorgenannten Überführung des beweglichen Bauteils die Stromaufnahme des Elektromotors in einer weiteren vorher festgelegten Weise ändert und die Auswerteeinheit derart ausgebildet ist, dass in Abhängigkeit der Auswertung des Schaltzustands des Schalters und der Auswertung der Stromaufnahme des Elektromotors mittels der Auswerteeinheit eine weitere Fehleraktion auslösbar ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass das bewegliche Bauteil als ein Verriegelungsbolzen zur Verriegelung einer Anhängerkupplung für ein Kraftfahrzeug ausgebildet ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer der Schalter der Schalteranordnung als ein diagnostizierbarer Schalter ausgebildet ist.
9. Computerprogrammprodukt, umfassend Befehle, die bewirken, dass die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8 die Verfahrensschritte des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4 ausführt.
10. Computerlesbares Medium, auf dem das Computerprogrammprodukt nach Anspruch 9 gespeichert ist.
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